河南省叶县第二高级中学2015-2016学年高二下学期第二次月考物理试题Word版含答案

2015-2016学年第二学期第二次月考
高二物理试卷
一、选择题（共40分，其中第2、3，4、5小题为多选，其它为单选）
1.如图所示，A 、B 是某电场中的一条电场线上的两点，若将某一正点电荷从A 点自由释放，
沿电场线从A 到B 运动过程中的速度时间图线如图所示，则A 、B 两点场强大小和电势高低
关系是
A ．
B A B A E E ϕϕ<<；
B ．B A B A E E ϕϕ><；
C ．B A B A E E ϕϕ<>；
D ．B A B A
E E ϕϕ>>；
2．如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通
过该电场区域时的运动轨迹，a 、b 是轨迹上的两点。

若带电粒子在运
动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是 A ．带电粒子所带电荷的符号
B ．带电粒子在a 、b 两点的受力方向
C ．带电粒子在a 、b 两点的速度何处较大
D ．带电粒子在a 、b 两点的电势能何处较大
3.空间中某一静电场的电势ϕ在x 轴上的分布情况如图所示，其
中x 0-x 1=x 2-x 0。

下列说法中正确的是
A ．空间中各点的场强方向均与x 轴垂直
B ．电荷在x 1处和x 2处受到的电场力相同
C ．正电荷沿x 轴从x 1处移到x 2处的过程中，电势能减小
D ．负电荷沿x 轴从x 1处移到x 2处的过程中，电场力先做负功后做正功
4. 如图所示，R 1为定值电阻，R 2为可变电阻，E 为电源电动势，r 为电源内电阻，以下说法
中正确的是
A ．当R 2=R 1+r 时，R 2获得最大功率
B ．当R 1=R 2+r 时，R 1获得最大功率
C ．当R 2＝0时，R 1上获得最大功率
D ．当R 2＝0时，电源的输出功率最大
5．如图所示，Ｒ1、Ｒ2为定值电阻，Ｌ为小灯泡，Ｒ3为光敏电阻，当照射光强度增大时 ，
下列说法不正确的是
Ａ．电压表的示数增大
Ｂ．Ｒ2中电流增大
Ｃ．小灯泡的功率增大
Ｄ．电源的路端电压升高,
6.如图所示，设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，已知一离子在电场
力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A 点沿曲线ACB 运动，到达B 点时速度为零，C 点是
运动的最低点，忽略重力，以下说法不正确的．．．．
是 A ．这离子必带正电荷 B ．A 点和B 点位于同一高度
C ．离子到达B 点时，将沿原曲线返回A
a b
D ．点离子在C 点时速度最大
7.如图所示，在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框
abcd ，其边长为l 、质量为m ，金属线框与水平面的动摩擦
因数为μ。

虚线框a ′b ′c ′d ′内有一匀强磁场，磁场方向竖直向下。

开始时金属线框的ab 边与磁场的d′c′边重合。

现使金
属线框以初速度v 0沿水平面滑入磁场区域，运动一段时间
后停止，此时金属线框的dc 边与磁场区域的d′c′边距离为l 。

在这个过程中，金属线框产生的焦耳热为
A ．2012mv μmgl +
B ．2012mv μmgl -
C ．20122mv μmgl +
D ．20122
mv μmgl - 8．如图所示，相距为L 的两条足够长的光滑平行轨道上，平行放置两根质量和电阻都相同的
滑杆ab 和cd ，组成矩形闭合回路．轨道电阻不计，匀强磁场B 垂直穿过整个轨道平面．开始
时ab 和cd 均处于静止状态，现用一个平行轨道的恒力F 向右拉
ab 杆，则下列说法正确的是
A ．cd 杆向左运动
B ．ab 与cd 杆均先做变加速运动，后做匀加速运动
C ．ab 与cd 杆均先做变加速运动，后做匀速运动
D ．ab 和cd 杆向右运动运动的加速度大小时刻相等
9．如图所示，一闭合矩形线圈abcd 绕垂直于磁感线的固定轴oo ＇匀速转动，线圈平面位于
如图（甲）所示的匀强磁场中。

通过线圈内的磁通量Φ随时间的变化规律如图（乙）所示。

下列说法正确的是
A ．t 1、t 3时刻通过线圈的磁通量变化率最大；
B ．t 2、t 4时刻线圈中感应电流方向改变；
C ．t 1、t 3时刻线圈中感应电流方向改变；
D ．t 2、t 4时刻线圈中感应电动势最小。

10. 如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B 。

电阻为R 、半径为L 、圆
心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O 轴以角速度ω匀速转动（O 轴位于磁场边界）。

则线框内产生的感应电流的有效值为
A ．22BL R ω
B
C
D ．24BL R
ω
二、实验题（共16分）
11．（4分）测量一小段金属丝的直径和长度，得到
如下情形，则这段根金属丝直径 ㎜,长度是
㎝。

12（12分。

某同学准备利用下列器材测量干电池的
电动势和内电阻。

A ．待测干电池一节，电动势约为1.5 V ，内阻约几欧姆
B ．直流电压表V ，量程为3 V ，内阻非常大
C ．定值电阻0150R =Ω
D ．电阻箱R
E ．导线和开关 根据如图甲所示的电路连接图进行实验操作。

多次改变电阻箱的阻值，记录每次电阻箱的阻
值R 和电压表的示数U 。

在
1R U
-坐标系中描出的坐标点如图乙所示。

（1）分别用E 和r 表示电源的电动势和内阻，则1U
与R 的关系式为____________ （2）在坐标纸上画出1R U -关系图线 （3）根据图线求得斜率11___k V --=Ω，截距1
_____b V -= （保留两位有效数字）
（4）根据图线求得电源电动势
E =______V ，内阻_____r =Ω （保
留三位有效数字）
三、计算题
13．(12分)如图所示，真空中有以（r ，
0）为圆心、半径为r 的圆柱形匀强磁
场区域，磁场的磁感应强度大小为B ，
方向垂直于纸面向里，在y r =的上方足够大的范围内，有方向水平向左
的匀强电场，电场强度的大小为E ,从O 点向不同方向发射速率相同的质
子，质子的运动轨迹均在纸面内。

设质子在磁场中的轨道半径也为r ，已
知质子的电量为e ，质量为m ，不计重力及阻力的作用。

求：
（1）质子射入磁场时的速度大小；
（2）速度方向沿x 轴正方向射入磁场的质子，到达y 轴所需的时间；
（3）速度方向与x 轴正方向成030角（如图所示）射入磁场的质子，到达y 轴的位置坐标。

14.（12分）。

如图甲所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L ＝1 m ，导轨
平面与水平面成θ＝30°角，上端连接R ＝1.5 Ω的电阻；质量为m ＝0.2 kg 、阻值r ＝0.5 Ω
的金属棒ab 放在两导轨上，距离导轨最上端为d ＝4 m ，棒与导轨垂直并保持良好接触．整个
装置处于匀强磁场中，该匀强磁场方向与导轨平面
垂
直，磁感应强度大小随时间变化的情况如图13乙
所示．前4 s 内为B ＝kt .前4 s 内，为保持ab 棒静
止，在棒上施加了一平行于导轨平面且垂直于ab
棒的外力F ，已知当t ＝2 s 时，F 恰好为零．若g 取10 m/s 2，求：
(1)磁感应强度大小随时间变化的比例系数k ；
(2)t ＝3 s 时，电阻R 的热功率P R ；
(3)从第4 s 末开始，外力F 拉着导体棒ab 以速度v 沿斜面向下做匀速直线运动，且F 的功
率恒为P＝6 W，求v的大小．
15．[选修3—5]（20分）
（1）（4分）下图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于ｎ＝4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。

关于这些光下列说法正确的是
A．波长最长光是由ｎ＝4能级跃到ｎ＝1能级产生的
B．频率最小的光是由ｎ=2能级跃迁到ｎ＝1能级产生的
C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
D．用ｎ＝2能级跃迁到ｎ＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的
金属铂能发生光电效应。

（2）（4分）下列说法正确的是
A．用红光照射金属一定比用紫光照射同种金属产生的光电子的初动能大
B．α粒子散射实验中极少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据
C．核反应方程：＋→＋x中的x为质子
D．的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中的含量只有活体中的1／8，则此遗骸距今约有21480年
（3）（12分）两个质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，A和B的倾斜面都是光滑
曲面，曲面下端与光滑水平面相切，如图所示。

一物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h。

物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B。

求物块在B上能够到达的最大高度
2015-2016学年第二学期月考高二物理答案及评分标准
1、D ．
2、BCD
3、BC
4、AC
5、BD
6、C
7、D
8、B
9、C10、D
9．0.700 4.245
10、 【答案】（1）；（2）作图（为一条直线）；（3）0.0044（0.0043——0.0046）；0.70（或0.69——0.71）（4）1.53（1.45——1.55）；8.00（4.50——16.5）
11、（16分）解答：
（1）（3分）质子射入磁场后做匀速圆周运动，有
evB =mv 2/r 可得v =eBr /m
（2）（4分）质子沿x 轴正向射入磁场后经1/4圆弧后以速度v 垂直于
电场方向进入电场，在磁场中运动的时间 t 1=T /4=πm /2eB
进入电场后做抛物线运动，沿电场方向运动r 后到达y 轴，因此有
t 2=eE
mr a r 22= 所求时间为t = t 1+ t 2= eE
mr eB m
22+π （3）（5分）质子在磁场中转过120°角后从P 点垂直电场线进入电场，在电场中做类平抛运动，运动轨迹如图所示。

P 点距y 轴的距离 x 1=r +r sin30°=1.5r
可得质子从进入电场至到达y 轴所需时间为 t 2=eE
rm 3， 质子在电场中沿y 轴方向做匀速直线运动，因此有
mE
3er Br vt 2/==y 质子到达y 轴的位置坐标为mE er r y r y
3+='+= 即（0，r +mE 3er Br ） 12、【16分】【解析】(1)E ＝ΔΦΔt ＝ΔB Δt
Ld ＝kLd I ＝E
R ＋r ＝kLd R ＋r 当t ＝2 s 时，mg sin θ＝ktIL ＝k 2tL 2d R ＋r k ＝ mg R ＋r sin θtL 2d
＝ 0.2×10× 1.5＋0.5×0.52×12×4 T/s ＝0.5 T/s. (2)在前4 s 内都有I ＝E R ＋r ＝kLd R ＋r ＝0.5×1×41.5＋0.5
A ＝1 A P R ＝I 2R ＝12×1.5 W＝1.5 W. (3)从第4 s 末开始，
B ＝2 T ，且不变，E ＝BLv I ＝E
R ＋r ＝BLv R ＋r P v
＋mg sin θ＝BIL ，得v ＝2 m/s. 13、（1）D （2）B
（3）【答案】设物块到达劈A 的低端时，物块和A 的的速度大小分别为和V ， 由机械能守恒和动量守恒得：
①
② 设物块在劈B 上达到的最大高度为，此时物块和B 的共同速度大小为
，由机械能守恒和动量守恒得： ③
④
联立①②③④式得。